2015年受邀参加央视春晚,表演节目《国色天香》,2月16日,节目因故被撤 。2015年2月26日,路遥同名小说改编的电视剧《平凡的世界》首播,佟丽娅饰演“新时代新女性的代表者”田润叶 。同年3月4日,在中央电视台元宵晚会上,表演舞蹈《国色天香》 ,搭档演员秦岚、马苏、王丽坤共同出演 。4月13日,佟丽娅主演的都市轻喜剧《酷爸俏妈》上星首播,剧中扮演双面性格的叛逆少女小颖 。佟丽娅主演的《谜城》将在7月30日上映。 美国戴维斯电影节开幕展映影片《诡劫》片方宣布,影片定档2015年8月28日上映,影片由佟丽娅、立威廉主演 。